به گزارش مجاهدت از سرویس دفاع و امنیت مشرق، هرچند عمده کارآیی و ارزش افزوده فعالیت‌های فضایی در ماهواره‌ها و کارکرد آنها خلاصه می‌شود، اما با این حال زیربنای توسعه فضایی، ماهواره‌برها هستند چراکه تا ماهواره‌بر نتواند بدرستی عمل کند، اساساً ماهوارهای در مدار تزریق نخواهد شد. به همین دلیل پرتابگرها را می‌توان کلیدی‌ترین موضوع در بحث فضایی برشمرد که سرمایه‌گذاری و توسعه آنها امری حیاتی و اجتناب‌ناپذیر است.
در کشورمان ایران بواسطه سال‌ها تجربه‌اندوزی و توسعه قدرت موشکی، انباشت قابل توجهی از دانش و تجربه در این حوزه وجود دارد که به برکت این دانش و تجربه جمهوری اسلامی ایران موفق شد طی سالهای گذشته به فضا دسترسی پیدا کند و ماهواره‌هایی را که خود ساخته بود در مدار زمین تزریق کند. با این حال شکی نیست که توسعه فعالیت‌های فضایی در کشورمان نیازمند توسعه پرتابگرها است چراکه توسعه فعالیت فضایی که ارزش افزوده داشته باشد و از سوی دیگر برای کشورمان خدمات قابل توجهی داشته باشد در گرو ساخت ماهواره‌های بزرگتر و سنگین‌تر است و قرار دادن چنین ماهواره‌هایی در مدار هم طبیعتاً مستلزم برخورداری از پرتابگرهای با توانمندی و قابلیت اطمینان بالا است.
بیشتر بخوانید:
چهار ماهواره ایرانی در دست طراحی؛ ۵ ماهواره در صف پرتاب
یک زن مدیر پروژه ماهواره ای ناهید 1 است
گام مهم «ذوالجناح» برای رساندن ماهواره‌های ایرانی به فضا/ تست موفق “Hot staging” برای عملیاتی شدن موشک جدید ماهواره‌بر +عکس و فیلم
ورود چراغ خاموش و پرقدرت سپاه به صنعت ماهواره‌بر
جمهوری اسلامی ایران برنامه فضایی خود را با ماهواره‌برهای سوخت مایع آغاز کرد و «سفیر» نخستین ماهواره‌بر ایران بود که در ادامه راه این ماهواره‌بر بازنشسته و جای خود را به ماهواره‌بر سیمرغ داد؛ سیمرغی که موتور مرحله اول آن از کلاستر یا خوشه‌ای‌سازی چهار موتور مرحله اول سفیرــ۱ ایجاد شد، به این ترتیب حدود ۱۲۸ تن نیرو از بخش اصلی موتور و حدود ۱۵ تن نیرو از مجموع چهار محفظه کنترلی حاصل می‌شود. در مرحله دوم نیز چهار موتور مشابه دو موتور مرحله دوم سفیرــ۱ مورد استفاده قرار گرفت.
در عین حال با وجودی که برنامه توسعه ماهواره‌برهای سوخت مایع در وزارت دفاع و پشتیبانی نیروهای مسلح در یک نقشه راه متشکل از ماهواره‌برهای سیمرغ، سریر و سروش دنبال می‌شود، سپاه پاسداران انقلاب اسلامی نیز عزم خود را برای توسعه ماهواره‌برهای سوخت جامد به‌عنوان بسترهای ارزان‌قیمت و با قابلیت اطمینان بالا برای پرتابهای فضایی جزم کرده و در این مسیر توانسته برخی از فناوری‌های جدید را هم توسعه دهد. سلمان در پرتابهای ماهواره‌بر خود، بخوبی با عملکرد قابل توجه توانسته است به سرعت لازم برای فعال شدن مرحله سوم ماهواره‌بر برسد.
موتور فضایی سلمان
یکی از مهمترین تلاشهای مجموعه سپاه پاسداران در این حوزه، توسعه موتورهای فضایی سوخت جامد است که اولین محصول آن که در بهمن ۱۳۹۸ رونمایی شد، موتور فضایی سلمان بود. دو ویژگی مهم در سلمان وجود دارد اول اینکه مجهز به سامانه تغییر بردار رانش بر اساس حرکت دادن خروجی (نازل) پیشران است. پیش از این موشک‌های خانواده شهاب و قدر، قیام و سجیل همگی از روش کنترل بردار رانش اما مبتنی بر بالک‌های نصب شونده در خروجی پیشران موشک استفاده می‌کردند. در این روش چهار بالک که از جنس‌های بسیار مقاوم و عموماً از گرافیت ساخته می‌شوند در خروجی پیشران قرار گرفته و کار ایجاد تغییر جهت گازهای خروجی و ایجاد نیروی لازم برای تغییر مسیر را به انجام می‌رسانند.
گام بلند و مهمی به نام “رافع”
دی سال 1400 بود که سردار حاجی‌زاده فرمانده نیروی هوافضای سپاه پاسداران انقلاب اسلامی در خلال یک سخنرانی، از تست جدیدترین موتور فضایی کشور با قابلیت ایجاد ۶۸ تن نیروی رانش (تراست) خبر داد. کمی پس از صحبت‌های سردار حاجی‌زاده، تصاویر مربوط به تست این موتور منتشر شد، موتوری که نامش «رافع» بود. از جمله ویژگی‌های بارز موتور رافع این است که مانند موتور فضایی سلمان، از بدنه کامپوزیتی بسیار سبک و سامانه کنترل بردار رانش (از نوع نازل متحرک) برخوردار است و می‌تواند به‌عنوان مرحله نخست ماهواره‌برهای در دست توسعه نیروی هوافضای سپاه استفاده شود.
پیش از دستیابی به موتور «رافع»، در پرتابهای فضایی سپاه با استفاده از ماهواره‌بر قاصد، شاهد بودیم که در مرحله نخست از موتور سوخت مایع استفاده می‌شد که استفاده از چنین موتوری به‌دلیل آنکه نیروی رانشی که ایجاد می‌کنند در مقایسه با موتورهای سوخت جامد محدود است، نسبت به وزن محموله‌ای که ماهواره‌بر حمل می‌کند ایجاد محدودیت می‌کند. اما نیروی رانش ۶۵ تنی که رافع ایجاد می‌کند این امکان را می‌دهد که ماهواره‌برهای سپاه بتوانند T ماهواره‌هایی با اوزان بیشتر را در مدارهای بالاتری قرار دهند.
موتور فضایی رافع
می توان گفت از برخی جهات مهم، رافع پیشرفته‌ترین موتور سوخت جامدی است که تا کنون در کشورمان ساخته شده؛ پیشران‌های سوخت جامد پیش از این توسط وزارت دفاع ساخته شده بود که نیروی رانش بیشتری تولید می‌کنند مانند موتور سوخت جامد ماهواره‌بر ذوالجناح، اما برگ برنده موتور رافع که در حقیقت با احصا فناوری همراه بوده، توانمندی در دستیابی به موتور سوخت جامد با نازل متحرک است. در حقیقت با دستیابی سپاه به موتور فضایی سوخت جامد و نازل متحرک «رافع» می‌توان با قاطعیت ادعا کرد که گلوگاه پرتابگر در کشورمان رفع شده است و این مسأله خود فتح بابی برای بیشتر شدن تعداد پرتابهای فضایی ایران در سال، توسعه صنعت ساخت ماهواره و همچنین بالابردن قابلیت اطمینان پرتابگرهای فضایی کشورمان برای انجام پرتاب برای دیگر کشورها خواهد شد.
ماهواره بر جدید سپاه چه ویژگی هایی دارد؟
بر اساس اطلاعیه امروز سپاه پاسداران انقلاب اسلامی، ماهواره‌بر سوخت جامد قائم ۱۰۰، ماهوارهای است که با سه مرحله سوخت جامد قادر خواهد بود ماهواره‌های با وزن ۸۰ کیلوگرم را در مدار ۵۰۰ کیلومتری از سطح زمین قرار دهد. در این آزمایش، موتور مرحله اول ماهواره‌بر قائم ۱۰۰ که همان موتور سوخت جامد رافع است و در دی ماه ۱۴۰۰ آزمایش زمینی خود را با موفقیت پشت سر گذاشته بود، مورد آزمایش پروازی زیر مداری قرار گرفت. با عبور از این مرحله، در آینده‌ای نزدیک، ماهواره ناهید سازمان هوافضای وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات توسط سپاه پاسداران انقلاب اسلامی با بهره برداری از ماهواره‌بر سه مرحله‌ای قائم ۱۰۰ در مدار قرار می گیرد.
خوشبختانه پس از آنکه یخ عدم موفقیت و بروز مشکلاتی در تزریق ماهواره های ایرانی به فضا، توسط نیروی هوافضای سپاه شکسته شد و پس از آن، در تیرماه امسال وزارت دفاع با دومین آزمایش ماهواره بر ذوالجناح، شروع جدید و موثر در این بخش را نوید داد، آزمایش موفق پروازی و زیر مداری موتور مرحله اول “رافع” در ماهواره بر سوخت جامد قائم ۱۰۰، جدیدترین گام برای غلبه بر رخوت و رکود ناشی از تصمیمات دولت قبل است.
ماهواره بر قائم 100
اگر از علاقمندان به بحث سوخت های موشکی باشید، قطعا اطلاع دارید که سوخت های موشکی از نوع مایع دارای ترکیباتی هستند که کار کردن با آنها حساس و پر ریسک است. البته ذکر این نکته لازم است که این پیشران ها به دلیل برخی برتری ها، همچنان در بخش های مختلف نظامی و یا غیر نظامی حوزه فضایی و اصولا موشکی در خدمت در ایران و جهان باقی خواهند ماند ولی مشخصا اگر بتوان در جایی به سمت گزینه سوخت جامد رفت، قطعا انتخابی امن تر و کم ریسک تری خواهد بود. مسئله بعدی که باید به آن اشاره کرد، به نوعی دلیل رفتن سپاه به طرف پرتابگرهای با سوخت جامد کامل است.
به نظر می رسد تجربیات بیشتر مجموعه هوافضای سپاه در حوزه موشک های سوخت جامد و سرریز این دانش به بخش فضایی باعث شده که گزینه سوخت جامد، بیشتر مورد توجه قرار بگیرد. برای نمونه باید به این مسئله اشاره کرد که عمده پرتاب های ناموفق فضایی ما برای ماهواره‌بر های سوخت مایع بوده و سازمان فضایی وزارت دفاع نیز در پرتابگر نسل جدید خود به نام ذوالجناح نیز به سمت استفاده بیشتر از پیشران سوخت جامد رفته است. در نسل جدید پرتابگرهای سپاه به جای بهره گرفتن از بدنه های مرسوم فلزی، از موارد کامپوزیتی استفاده شده که باعث کاهش شدید وزن می شود و در نتیجه با نیرویی کم تر می توان محموله هایی برابر یا سنگین تر نسبت به ماهواره بر های عادی با قدرت بیشتر را نیز به مدار حمل کرد.
کدام ماهواره با موشک جدید به فضا می رود؟
طبق اعلام سازمان فضایی کشورمان در سال 1400، 2 ماهواره با نام “ناهید”، در انتظار پرتاب به فضا هستند که ناهید ۱ با قابلیت ارتباط در باند KU (بخشی از طیف الکترومغناطیسی که برای ارتباطات ماهوارهای مورد استفاده قرار می‌گیرد) و ماهواره ناهید ۲ با قابلیت مکالمه هم‌زمان تلفنی در باند KU از جمله ماهواره‌های حوزه مخابرات فضایی هستند که در آن زمان، در حال آماده سازی برای پرتاب قرار داشته اند و با توجه به اعلام امروز مبنی بر اینکه قرار است ماهواره بر جدید سپاه به نام “قائم”، ماهواره ای به نام ناهید را در مدار قرار دهد، لذا اگرچه مشخص نیست کدامیک از این دو ماهواره، به زودی عازم فضا خواهند شد، اما آنچه مشخص است اینکه این ماهواره، دریچه های جدیدی را برای صنعت فضایی کشورمان باز خواهد کرد که از جمله آنها ارتباط در باند KU است.
ماهواره ناهید 1
ماهواره‌هایی که ماموریت دارند اطلاعات و داده (از قبیل صوت و تصویر) را به زمین مخابره کنند، عمدتا از لینک مخابراتی ku استفاده می‌کنند، لذا یکی از فناوری‌هایی که متخصصان ایرانی برای طراحی و ساخت ماهواره در مدار ژئو نیاز دارند، این است که در لینک مخابراتی ku، مسلط باشند. ضمن آنکه در مرداد سال 1398، خبرگزاری ایرنا به نقل از یک مقام مسئول، اعلام کرده که علاوه بر باند مخابراتی فوق، از مهم ترین دستاوردها و فناوری‌های این پروژه می توان به طراحی، ساخت و تست پین پولر رهایش آرایه‌های خورشیدی، ساخت پنل‌های خورشیدی با سلول‌های گالیم آرسنایدی، توسعه داده پردازی ماهواره با قابلیت افزونگی سخت‌افزاری و نرم‌افزاری، تصویربرداری با سرعت و نرخ فشرده سازی بالا مطابق شرایط لینک مخابراتی و نرم‌افزار تخمین نرخ گسترش پانل‌ها اشاره کرد.
همچنین اعلام شده سازه ماهواره ناهید 1 از جنس آلومینیم سری 7000 بوده که فضای مناسب برای اجزای زیرسیستم‌های مختلف را فراهم می‌کند و از قطعات ماهواره در مقابل بارهای پرتابگر پشتیبانی سازه‌ای به عمل می‌آورد. ارسال سیگنال بیکن در باند S و UHF و ارسال داده‌های تله متری و تصاویر و دریافت فرمان در باند S به صورت دو طرفه، در این ماهواره بدون نیاز به نشانه روی، انجام می‌شود. نکته جالب دیگر در این خصوص آن است که روز جمعه ۸ شهریور 1398، رسانه‌های غربی فضاسازی شدیدی در مورد ماهواره ناهید ۱ انجام داده و مدعی شدند موشک پرتاب کننده آن منفجر شده، تاجایی که دونالد ترامپ رییس جمهور وقت آمریکا نیز اسیر این خبرسازی شد و در توییتی، از شکست این پروژه خبر داد، لذا پرتاب این ماهواره، یادآوری این گاف رسانه ای و سیاسی دولتمردان و رسانه های آمریکایی نیز خواهد بود.
بنابر گفته فرماندهان سپاه و متخصصان حوزه فضایی، هدف نیروی هوافضا، توسعه پرتابگرهای فضایی تماما سوخت جامد است. در حقیقت این برنامه‌ای بود که سپاه پاسداران از سال‌ها پیش و با هدایت شهید بزرگوار سرلشکر حاج حسن طهرانی مقدم آن را دنبال کرده و در این راه به توفیقات قابل توجهی از جمله موتورهای فضایی سوخت جامد سنگین و فوق سنگین در پروژه قائم دست یافته است. توفیقاتی که گرچه تاکنون به آن صورت رسانه‌ای نشده‌اند، اما هر از چندگاهی با انتشار تصاویری مربوط به آزمون‌های این موتورها، نشان می‌دهد که عزم جدی برای توسعه موتورهای فضایی سوخت جامد در سپاه وجود دارد و اکنون به نتایج درخشانی رسیده است و با این نقشه راه، به زودی باید منتظر ورود به خدمت نسل جدیدی از ماهواره‌برهای سوخت جامد توسط سپاه باشیم که توان حمل محموله‌های سنگین را در مدارهای بالاتر خواهند داشت؛ مسیری که از رهگذر آن می‌توان مسیر حرکت کشور به سمت فتح مدار ۳۶۰۰۰ کیلومتری زمین تسهیل کرد؛ انشاء الله.
